采用具有雙輥的帶材鑄造機(jī)制造薄馬氏體不銹鋼板的方法及由其制造的薄馬氏體不銹鋼板的制作方法
【專利說明】采用具有雙輥的帶材鑄造機(jī)制造薄馬氏體不銹鋼板的方法 及由其制造的薄馬氏體不銹鋼板
[0001] 相關(guān)申請的相互參引
[0002] 本申請要求于2013年12月24日提交至韓國知識產(chǎn)權(quán)局的第10-2013-0162513 號韓國專利申請和于2014年12月9日提交至韓國知識產(chǎn)權(quán)局的第10-2014-0176193號韓 國專利申請的優(yōu)先權(quán)，其公開內(nèi)容通過引證的方式納入本申請中。
【背景技術(shù)】
[0003] 本公開涉及采用具有雙輥的帶材鑄造機(jī)制造薄馬氏體不銹鋼板的方法及通過該 方法制造的薄馬氏體不銹鋼板。
[0004] 馬氏體不銹鋼在抗腐蝕性、硬度和耐磨性方面是優(yōu)異的，并因此被用于各種物品 和工具，特別是用于剃須刀、解剖刀、一般廚房刀具、剪刀等。馬氏體不銹鋼通常是通過連續(xù) 鑄造過程將鋼液形成鋼錠或板坯，并再加熱和熱軋所述鋼錠或板坯而制得，而所述熱軋鋼 的微觀結(jié)構(gòu)可具有馬氏體相、回火馬氏體相、鐵素體相和殘余奧氏體相。這種形成為盤卷的 熱軋鋼通過用于退火熱軋鋼的分批退火處理轉(zhuǎn)變?yōu)殍F素體和碳化物并軟化，并且，通過熱 軋和退火得到的軟材料可經(jīng)歷用于除去熱軋和退火期間形成的氧化層的酸洗處理。酸洗之 后，該軟材料通過冷軋之后的熱處理過程和產(chǎn)品的處理轉(zhuǎn)化為馬氏體鋼。
[0005] 用于生產(chǎn)高質(zhì)量金屬工具的鋼需要較高等級的硬度，并且通過所述用于生產(chǎn)高質(zhì) 量金屬工具的鋼中形成的馬氏體微觀結(jié)構(gòu)可實現(xiàn)這種高等級的硬度。馬氏體微觀結(jié)構(gòu)是當(dāng) 高溫奧氏體被快速冷卻時產(chǎn)生的非常硬的微觀結(jié)構(gòu)。隨著溶于具有高溫的奧氏體中的碳的 含量的增加，溶于馬氏體中的碳的含量增加，因此馬氏體的硬度也增大。因此，為了制造具 有高等級的硬度的馬氏體不銹鋼，鋼中應(yīng)含有盡可能多的碳。
[0006] 然而，為了制造這種馬氏體鋼，其中的碳含量應(yīng)該增加，但在此情況下，可能會嚴(yán) 重地產(chǎn)生偏析并降低鑄造效率。例如，固-液區(qū)增加。另外，鋼錠鑄造主要用于鑄造馬氏體 鋼，但是，由于作為間隙顆粒形成的粗沉淀物和慢冷卻速度引起的中心偏析，鋼錠鑄造可導(dǎo) 致后處理過程中的質(zhì)量的下降，從而引起很多困難。為了解決此問題，采用帶材鑄造處理 代替鋼錠鑄造，在此情況下，由于中心偏析被抑制，并減少了初始間隙顆粒中的碳化鉻沉淀 物，可提高鋼的質(zhì)量，并且?guī)Р蔫T造處理被認(rèn)為是一種值得注意的方法。
[0007] 通常，在帶材鑄造中，鋼液1被置于鋼包2中，放置的鋼液1被引入中間包3,鋼液 1通過入口噴嘴4被供給至一個集液槽，所述集液槽為由帶材鑄造輥5和邊緣擋板6所限定 的空間，使鋼液1穿過帶材鑄造輥5之間以制造薄鑄造帶材7。然后，在帶材鑄造輥5上面 設(shè)置一個半月?lián)醢?以防止鋼液的氧化，并將適合的氣體注入集液槽以維持預(yù)先設(shè)定的氣 氛。從帶材鑄造輥5相遇處的軋縫9被抽出的所制得的薄鑄造帶材7通過軋輥10被軋制， 并通過冷卻處理由卷繞裝置11卷曲并被制造為薄鋼板。
[0008] 然后，在用于由鋼液直接制造具有IOmm或更小的厚度的薄鋼板的雙輥型薄帶材 鑄造處理中，以提高的產(chǎn)率、通過入口噴嘴提供在內(nèi)部水冷卻的以高速度、相反方向旋轉(zhuǎn)的 雙輥之間的鋼液以制造具有預(yù)期的厚度而無任何裂縫的薄板是一個重要的技術(shù)方法。
[0009] 此外，為了通過提供一種雙輥型帶材鑄造處理來制造脆的高碳馬氏體不銹鋼，鑄 造技術(shù)是重要的，但是，降低熱軋過程中產(chǎn)生的邊緣裂縫的發(fā)生率是更重要的，并且，開發(fā) 一種邊緣質(zhì)量可通過最小化引起邊緣裂縫的拉伸應(yīng)力提高的經(jīng)濟(jì)的鑄造方法是必要的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 本公開的一方面提供一種通過在使用雙輥型帶材鑄造機(jī)和熱扎輥制造薄馬氏體 不銹鋼板中控制扎輥的彎曲力來制造具有優(yōu)異的邊緣質(zhì)量的薄馬氏體不銹鋼板的方法，以 及通過該方法制造的薄馬氏體不銹鋼板。
[0011] 本公開的一方面還提供一種通過使用包括一對旋轉(zhuǎn)的帶材鑄造輥的帶材鑄造機(jī) 鑄造薄的鑄造帶材并熱軋所述薄的鑄造帶材以制造薄馬氏體不銹鋼板的方法，其中，在熱 軋過程中，滿足條件（a)和（b)中的任意一個：
[0012] (a)軋輥的彎曲力：30至500kN
[0013] (b)乳棍的頂部（crown)的尺寸：50至250 μ m〇
[0014] 本公開的另一方面提供一種薄不銹鋼板，包括：0· 3wt%至0· 8wt%的C、12. Owt% 至 16. Owt% 的 Cr、0. 2wt%至 1.0 wt% 的 Si、0. 2wt%至 1.0 wt% 的 Μη、0· 2wt%至 1.0 wt% 的 、0.0^^%至0.^^%的隊0.03￥丨％或更少的？和0.03￥丨％或更少的5，并且還包含卩6 和其他不可避免的雜質(zhì)，其中邊緣裂縫的尺寸是30_。
【附圖說明】
[0015] 通過以下結(jié)合附圖的詳細(xì)描述將更清楚地理解本公開的以上和其他方面、特征和 其他優(yōu)點，其中：
[0016] 圖1為示出雙輥型帶材鑄造方法的示意圖；
[0017] 圖2為示出薄鑄造帶材的軋制的圖形；
[0018] 圖3為通過觀察根據(jù)本公開的一個實施方案的發(fā)明實施例3獲得的圖片；以及
[0019] 圖4為通過觀察背離本公開的范圍的對比實施例3獲得的圖片。
【具體實施方式】
[0020] 在下文中，將參照附圖詳細(xì)描述本公開的實施方案。然而，本公開可以很多不同的 形式實現(xiàn)，并且不應(yīng)被理解為局限于本文中所闡述的實施方案。然而，提供這些實施方案使 得本公開將是透徹的和完整的，并且將充分地向本領(lǐng)域技術(shù)人員傳達(dá)本公開的范圍。
[0021] 在附圖中，為了清楚起見，要素的形狀和尺寸可能被放大，并且通篇將使用相同的 參考編號來表示相同或相似的要素。
[0022] 本公開的一個實施方案提供一種通過使用包括一對旋轉(zhuǎn)的帶材鑄造輥的帶材鑄 造機(jī)鑄造薄的鑄造帶材并熱軋所述薄的鑄造帶材以制造薄馬氏體不銹鋼板的方法，其中， 在熱軋過程中，滿足條件（a)和（b)中的任意一個：
[0023] (a)軋輥的彎曲力：30至500kN
[0024] (b)軋輥的頂部的尺寸：50至250 μ m。
[0025] 在制造薄馬氏體不銹鋼板的方法的一個實例中，如圖1所示，將經(jīng)歷過精煉處理 的鋼液1置于鋼包2中，放置的鋼液1被引入中間包3,鋼液1通過入口噴嘴4被供給至一 個集液槽，所述集液槽為由帶材鑄造輥5和邊緣擋板6所限定的空間，并使鋼液1穿過帶材 鑄造輥5之間以制造薄鑄造帶材7。所制得的薄鑄造帶材7通過軋輥10被軋制，并通過冷 卻處理由卷繞裝置11卷曲并被制造為薄鋼板。
[0026] 在使用雙輥帶材鑄造法鑄造馬氏體不銹鋼時，缺陷率升高的主要原因之一是邊緣 的裂縫引起邊緣質(zhì)量的下降。由于高碳引起的粒間碳化物的產(chǎn)生，馬氏體鋼具有低的高溫 韌性，并且因而對裂縫敏感。因此，邊緣裂縫容易產(chǎn)生于使用帶材鑄造方法軋制鑄件的過程 中，并且，當(dāng)鑄件的形狀被設(shè)置或被繞成卷時，裂縫可通過軋制裝置與纏繞裝置之間的拉伸 力擴(kuò)散，引起帶材斷裂的危險。
[0027] 邊緣裂縫是由薄鑄造帶材的形狀的差異、局部過度冷卻的金屬引起的凝殼和軋制 條件引起的，本公開基本上解決了由除薄鑄造帶材引起的一個因素之外的軋制引起的問 題。通常，用于熱軋的軋輥具有一個用于控制軋輥的彎曲變化的彎曲單元。此外，通常，當(dāng) 彎曲單元的彎曲力降低時，薄鑄造帶材的邊緣的壓下率（reduction ratio)增加，并且如果 彎曲單元的彎曲力增大，則邊緣的壓下率降低。
[0028] 圖2為示意性地示出在薄鑄造帶材被軋制的狀態(tài)下的圖，并且根據(jù)本公開，通過 如圖2所示的彎曲力的控制，薄鑄造帶材的頂部沿橫向均勻地被軋制。更詳細(xì)地，在熱軋過 程中，乳輥的彎曲力被控制在30至50kN。當(dāng)彎曲力小于30kN時，施加于邊緣的壓下率過度 增加，以致產(chǎn)生邊緣波浪或變形，使軋制控制不穩(wěn)定，當(dāng)彎曲力超過500kN時，小的壓下率 被施加于邊緣，邊緣的長度的延長小于薄鑄件的中心部，以致邊緣產(chǎn)生拉伸應(yīng)力，容易引起 邊緣裂縫。因此，優(yōu)選地，本公開所建議的軋輥的彎曲力在30kN至500kN的范圍內(nèi)，并且， 優(yōu)選地，乳輥的彎曲力在30kN至300kN的范圍內(nèi)以通過邊緣裂縫的減少實現(xiàn)優(yōu)異的邊緣質(zhì) 量。更優(yōu)選地，乳輥的彎曲力更優(yōu)選地在30kN至150kN的范圍內(nèi)，且最優(yōu)選地，乳輥的彎曲 力在30kN至IOOkN的范圍內(nèi)。同時，上述邊緣波浪意指由于高的壓下率被施加于邊緣使得 邊緣的長度被延伸得長于中心部位，因此邊緣具有波形，并且變形是指由施加于邊緣的壓 下率之間的差異導(dǎo)致的邊緣的軋制速度之間的不同而產(chǎn)生的缺陷。
[0029] 優(yōu)選地，將均一的壓下率施加于薄鑄造帶材的中心部位和邊緣以控制軋輥的頂部 尺寸為50 μ m至250 μ m，以保證優(yōu)異的邊緣質(zhì)量。當(dāng)軋輥的頂部尺寸小于50 μ m時，易產(chǎn)生 邊緣裂縫，導(dǎo)致產(chǎn)率的降低，當(dāng)軋輥